智能學(xué)習(xí)桌椅的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種智能學(xué)習(xí)桌椅以及控制方法,其特征在于,所述智能學(xué)習(xí)桌椅包括桌子、椅子和智能控制單元,所述桌子包括可以垂直升降以及前后傾斜的桌面;所述椅子包括可高低升降的椅面以及可前后傾斜的椅背;所述智能控制單元包括坐姿檢測(cè)裝置、數(shù)據(jù)處理單元、智能控制裝置、桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、桌面自動(dòng)升降裝置、桌面自動(dòng)傾斜裝置、椅面自動(dòng)升降裝置、椅面自動(dòng)傾斜裝置。坐姿檢測(cè)裝置,用于采集學(xué)習(xí)者坐在桌椅前的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理單元,數(shù)據(jù)處理單元在對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,將處理結(jié)果傳送至智能控制裝置,智能控制裝置根據(jù)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果相應(yīng)控制桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,實(shí)現(xiàn)座椅移動(dòng)、桌面自動(dòng)升降或桌面自動(dòng)傾斜或椅面自動(dòng)升降或椅背自動(dòng)傾斜。
【專利說(shuō)明】智能學(xué)習(xí)桌椅
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及智能學(xué)習(xí)桌椅,更特別的涉及一種能夠根據(jù)檢測(cè)到的學(xué)習(xí)者坐姿自動(dòng) 調(diào)節(jié)桌椅相關(guān)部件,使學(xué)習(xí)者保持正確坐姿的學(xué)習(xí)桌椅。
【背景技術(shù)】
[0002] 孩子的健康成長(zhǎng)對(duì)于每個(gè)家庭的重要性是不言而喻的。但是,孩子進(jìn)入學(xué)習(xí)階段 后,經(jīng)常要長(zhǎng)時(shí)間坐在書桌前學(xué)習(xí)和書寫作業(yè),因此,如何讓孩子保持良好的坐姿,避免身 體器官因?yàn)殚L(zhǎng)期的坐姿不正確引起器質(zhì)性病變,讓家長(zhǎng)苦惱不堪。
[0003] 目前,已有很多通過(guò)糾正不良坐姿預(yù)防因長(zhǎng)期不良坐姿引起的脊椎、頸椎、肩周疾 病及近視眼的專利及其產(chǎn)品。大體分類就有:機(jī)械式的例如在桌椅上設(shè)置限位裝置,電子 式的例如采用紅外測(cè)距提醒、電磁波測(cè)距提醒、角位移測(cè)量?jī)A斜角提醒等。但是,機(jī)械式的 裝置本身所占空間較大,而且每次使用時(shí)要安裝拆卸,非常嚴(yán)格的限制了學(xué)生的活動(dòng)空間, 身體姿勢(shì)比較固定和單一,使學(xué)生活動(dòng)范圍受限,使用非常不便,也受到孩子排斥。電子式 的紅外測(cè)距和電磁波測(cè)距都是頭戴式,其精度誤差大。角位移測(cè)量?jī)A斜角一般掛在耳朵上, 此種結(jié)構(gòu)有糾正不良坐姿提醒功能和坐姿信息監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)、顯示功能。上述裝置要么需要佩 戴特定裝置,要么對(duì)學(xué)生的坐姿進(jìn)行了嚴(yán)格的限制,而且一旦發(fā)生錯(cuò)誤坐姿,也僅僅進(jìn)行提 醒,并不能依據(jù)錯(cuò)誤的坐姿,自動(dòng)調(diào)整桌椅相應(yīng)部件,幫助使用者調(diào)整至準(zhǔn)確坐姿。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)的這些問題,提出了本發(fā)明。本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)一種智能學(xué)習(xí)桌 椅。具有簡(jiǎn)單易用,測(cè)量準(zhǔn)確,可自動(dòng)調(diào)節(jié)桌椅高度和傾斜度并予以相應(yīng)提醒的功能。
[0005] 本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,所述智能學(xué)習(xí)桌椅包括桌子、椅子和 智能控制單元,所述桌子包括可以垂直升降以及前后傾斜的桌面;所述椅子包括可高低升 降的椅面以及可前后傾斜的椅背;所述智能控制單元包括坐姿檢測(cè)裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、智 能控制裝置、桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、桌面自動(dòng)升降裝置、桌面自動(dòng)傾斜裝置、椅面自動(dòng)升降裝 置、椅面自動(dòng)傾斜裝置。坐姿檢測(cè)裝置,用于采集學(xué)習(xí)者坐在桌椅前的數(shù)據(jù),并將采集到的 數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理裝置,數(shù)據(jù)處理裝置在對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,將處理結(jié)果傳送 至智能控制裝置,智能控制裝置根據(jù)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果相應(yīng)控制桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,實(shí)現(xiàn)座 椅移動(dòng)、桌面自動(dòng)升降或桌面自動(dòng)傾斜或椅面自動(dòng)升降或椅背自動(dòng)傾斜。
[0006] 本申請(qǐng)還提供一種智能學(xué)習(xí)桌椅的控制方法,所述智能學(xué)習(xí)桌椅包括桌子、椅子 和智能控制單元,所述桌子包括可以垂直升降以及前后傾斜的桌面;所述椅子包括可高低 升降的椅面以及可前后傾斜的椅背;所述智能控制單元包括坐姿檢測(cè)裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、 智能控制裝置、桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、桌面自動(dòng)升降裝置、桌面自動(dòng)傾斜裝置、椅面自動(dòng)升降 裝置、椅面自動(dòng)傾斜裝置。根據(jù)坐姿檢測(cè)裝置獲取到的學(xué)生坐姿圖像數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)處理裝 置的計(jì)算,判定出當(dāng)前學(xué)生坐姿相對(duì)于桌椅是否符合標(biāo)準(zhǔn),如果計(jì)數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué) 生的坐姿對(duì)于桌子的高度,學(xué)生位置偏低,則可以發(fā)出控制信號(hào),調(diào)高座椅的椅面高度,至 相對(duì)于現(xiàn)在桌面高度為適合,也可以發(fā)出調(diào)低桌面高度的控制信號(hào),降低桌面高度,達(dá)到適 合目前學(xué)生坐姿適合的高度。相反,如果相對(duì)于桌子的高度,學(xué)生位置偏高,則可以發(fā)出控 制信號(hào),調(diào)低座椅的椅面高度,至相對(duì)于現(xiàn)在桌面高度為適合,也可以發(fā)出調(diào)高桌面高度的 控制信號(hào),提高桌面高度,達(dá)到適合目前學(xué)生坐姿適合的高度;如果計(jì)數(shù)據(jù)處理裝置判定出 學(xué)生的坐姿相對(duì)于桌子、椅子和學(xué)生均偏移桌子太遠(yuǎn),則可以發(fā)出控制信號(hào),使座椅按計(jì)算 出的移動(dòng)路線前移,達(dá)到桌椅的最適合距離和位置。如果椅子和學(xué)生偏移桌子正前方超出 正常范圍,智能控制電路則發(fā)出控制信號(hào),使座按計(jì)算出的移動(dòng)路線,回到桌椅最適合的距 離和位置;如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿相對(duì)于桌、椅,學(xué)生均偏移桌子太遠(yuǎn),則可 以發(fā)出控制信號(hào),使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線前移,達(dá)到桌椅的最適合距離和位置。同樣, 如果椅子和學(xué)生偏移桌子正前方超出正常范圍,智能控制電路則發(fā)出控制信號(hào),使座椅按 計(jì)算出的移動(dòng)路線,回到桌椅最適合的距離和位置;如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生身體前 傾或趴下,導(dǎo)致身體離桌面太近,偏離正常距離,則智能控制裝置可以彈出安裝在桌面下方 的前擋裝置,支撐住學(xué)生的身體,阻擋其繼續(xù)前傾,使其保持在正確的坐姿范圍內(nèi)。如果數(shù) 據(jù)處理裝置判定出學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí),身體過(guò)于后仰,導(dǎo)致檢測(cè)出的眼睛離書桌距離太遠(yuǎn),智能 控制裝置可以調(diào)整桌面上傾,使眼睛更舒適,或者調(diào)整座椅靠背更直立,使學(xué)生與桌面的距 離更舒適。如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生身體向左或向右偏斜,但是桌椅位置尚在恰當(dāng)位 置,則可以發(fā)出語(yǔ)音提示,告訴學(xué)生身體發(fā)生了向左或向右的偏斜,使學(xué)生自行調(diào)整坐姿。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1示出了該智能學(xué)習(xí)桌椅的結(jié)構(gòu)圖。
[0008] 圖2示出了數(shù)據(jù)處理裝置的優(yōu)選實(shí)施例。
[0009] 圖3示出了智能控制裝置的優(yōu)選實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0011] 如圖1所示,所述智能學(xué)習(xí)桌椅包括桌子、椅子和智能控制單元,所述桌子包括可 以垂直升降以及前后傾斜的桌面;所述椅子包括可高低升降的椅面以及可前后傾斜的椅 背;所述智能控制單元包括坐姿檢測(cè)裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、智能控制裝置、桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝 置、桌面自動(dòng)升降裝置、桌面自動(dòng)傾斜裝置、椅面自動(dòng)升降裝置、椅面自動(dòng)傾斜裝置。坐姿檢 測(cè)裝置,用于采集學(xué)習(xí)者坐在桌椅前的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)傳送至信號(hào)處理電路,信號(hào) 處理電路在對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,將處理結(jié)果傳送至智能控制電路,智能控制電路 根據(jù)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果相應(yīng)控制桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,實(shí)現(xiàn)桌面自動(dòng)升降或桌面自動(dòng)傾斜或椅 面自動(dòng)升降或椅背自動(dòng)傾斜。
[0012] 所述坐姿檢測(cè)裝置是攝像頭,紅外測(cè)距裝置或者電磁波測(cè)距裝置。
[0013] 所述智能桌椅的可升降裝置或可傾斜裝置采用電動(dòng)機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)。
[0014] 并且考慮到學(xué)習(xí)者腳部的舒適度,在椅子前方下部設(shè)置有高度可調(diào)的腳踏板,其 高度受智能控制單元控制。
[0015] 在桌子前方下部設(shè)置有可以彈出阻擋身體前傾的擋板,在學(xué)習(xí)者身體過(guò)渡前傾 時(shí),該前傾擋板自動(dòng)彈出,阻擋學(xué)習(xí)者身體在正確位置。
[0016] 還可以包括坐姿提醒裝置,能夠隨時(shí)提醒學(xué)生坐姿是否正確。
[0017] 還可包括學(xué)習(xí)時(shí)間提醒裝置,能夠根據(jù)需要,提醒學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)短。
[0018] 在一種較優(yōu)實(shí)施例中,坐姿檢測(cè)裝置可以是攝像頭。在使用者周圍固定的方位和 高度安裝單個(gè)或多個(gè)攝像頭,例如在桌椅正前方或側(cè)方位置。然后通過(guò)分析攝像頭在同一 時(shí)刻采集的圖像來(lái)確定使用者的坐姿是否正確,如果不正確則調(diào)整桌椅的相應(yīng)部件進(jìn)行坐 姿調(diào)整,若坐姿偏離程度已經(jīng)不能僅靠桌椅自行調(diào)整來(lái)解決,則發(fā)出提醒來(lái)告知使用者調(diào) 整身體姿勢(shì),配合桌椅調(diào)整,以達(dá)到舒適正確的坐姿。
[0019] 具體地,如圖2所示,數(shù)據(jù)處理裝置可以接收由攝像機(jī)實(shí)時(shí)采集的學(xué)生及其所坐 桌椅的圖像,并基于圖像檢測(cè)方法檢出學(xué)生區(qū)域、桌、椅。通過(guò)臉部特征檢測(cè)方法提取所述 圖像信息中人臉?biāo)诘膮^(qū)域,并在所述面部區(qū)域中檢測(cè)出雙眼所在的區(qū)域以及嘴所在的區(qū) 域,基于所述臉?biāo)诘膮^(qū)域定位臉部中軸線,并通過(guò)由雙眼所在的兩個(gè)區(qū)域以及嘴所在的 區(qū)域計(jì)算出的三個(gè)幾何中點(diǎn)得到眼嘴三角形;在檢出的學(xué)生區(qū)域中,通過(guò)特征分析得到學(xué) 生上半身輪廓;根據(jù)所述學(xué)生上半身輪廓擬合出學(xué)生上半身中軸線;根據(jù)所述上半身中軸 線的方向、臉部中軸線的方向,以及眼嘴三角形的形狀參數(shù),以及距離桌椅距離中的一個(gè)或 多個(gè)來(lái)確定被檢測(cè)對(duì)象的坐姿是否正確。特征分析方法可以是邊緣特征分析法或連通區(qū)域 分析法。上半身中軸線是通過(guò)在學(xué)生上半身輪廓區(qū)域內(nèi)畫出多條水平線,進(jìn)而將每一條水 平線與所述上半身輪廓區(qū)域相交得到的兩個(gè)交點(diǎn)的中點(diǎn)進(jìn)行擬合獲得的。臉部中軸線是所 述臉部所在的區(qū)域的垂直中軸線。
[0020] 可以預(yù)定義學(xué)生的多類不良坐姿,然后,通過(guò)比較多類不良坐姿與上半身中軸線 方向、臉部中軸線方向和眼嘴三角形的比例關(guān)系,以及與桌面和座椅的相對(duì)位置關(guān)系,判定 學(xué)生坐姿是否正確。
[0021] 更進(jìn)一步地,可以對(duì)坐姿進(jìn)行識(shí)別分類,包括獲取待學(xué)習(xí)坐姿的樣本信息和待識(shí) 別的坐姿樣本信息;根據(jù)預(yù)先設(shè)置的規(guī)則進(jìn)行坐姿樣本信號(hào)分類模型的建立;將樣本信息 輸入到坐姿樣本信號(hào)分類模型,得到待學(xué)習(xí)坐姿對(duì)應(yīng)的各種類別的坐姿樣本信息;將各種 類別的坐姿樣本信息輸入到分類器中進(jìn)行分類器學(xué)習(xí),輸出坐姿的分類模型;對(duì)待識(shí)別的 樣本信息進(jìn)行樣本信號(hào)預(yù)處理和特征提取,應(yīng)用分類模型對(duì)待識(shí)別的坐姿進(jìn)行分類決策, 輸出最終的分類結(jié)果。可以利用現(xiàn)有容易獲取的大量可靠樣本,通過(guò)統(tǒng)計(jì)方法建立符合坐 姿要求的樣本信號(hào)分類模型,結(jié)合與桌椅之間的距離,判定例如身體向左歪斜、身體向右歪 斜、身體前傾、身體后仰坐姿偏低、坐姿偏高等的坐姿狀態(tài),然后進(jìn)行分類器學(xué)習(xí),在對(duì)待識(shí) 別樣本進(jìn)行分類識(shí)別,從而準(zhǔn)確的得出判斷結(jié)果,在確保提高分類器精確度的情況下,也降 低了對(duì)坐姿識(shí)別產(chǎn)品開發(fā)的成本和效率。本發(fā)明所提供的基于攝像機(jī)獲取的圖像流進(jìn)行學(xué) 生坐姿判定的方法可以有效判定學(xué)生坐姿的準(zhǔn)確性。
[0022] 如圖3所示,根據(jù)坐姿檢測(cè)裝置獲取到的學(xué)生坐姿圖像數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置 的計(jì)算,判定出當(dāng)前學(xué)生坐姿相對(duì)于桌椅是否符合標(biāo)準(zhǔn),例如,高低合適,身體端正,沒有前 傾后仰,也沒有左右歪斜,則智能控制裝置不對(duì)桌椅發(fā)出調(diào)整信號(hào),也不對(duì)學(xué)生發(fā)出提醒信 號(hào)。
[0023] 但是,如果計(jì)數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿存在錯(cuò)誤,例如,相對(duì)于桌子的高 度,學(xué)生位置偏低,則可以發(fā)出控制信號(hào),調(diào)高座椅的椅面高度,至相對(duì)于現(xiàn)在桌面高度為 適合,也可以發(fā)出調(diào)低桌面高度的控制信號(hào),降低桌面高度,達(dá)到適合目前學(xué)生坐姿適合的 高度。相反,如果相對(duì)于桌子的高度,學(xué)生位置偏高,則可以發(fā)出控制信號(hào),調(diào)低座椅的椅 面高度,至相對(duì)于現(xiàn)在桌面高度為適合,也可以發(fā)出調(diào)高桌面高度的控制信號(hào),提高桌面高 度,達(dá)到適合目前學(xué)生坐姿適合的高度。
[0024] 此外,如果計(jì)數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿存在錯(cuò)誤,例如,相對(duì)于桌子,椅子 和學(xué)生均距離桌子太遠(yuǎn),則可以發(fā)出控制信號(hào),使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線前移,達(dá)到桌椅 的最適合距離和位置。同樣,如果椅子和學(xué)生偏移桌子正前方超出正常范圍,智能控制電路 則發(fā)出控制信號(hào),使座按計(jì)算出的移動(dòng)路線,回到桌椅最適合的距離和位置。
[0025] 如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿存在錯(cuò)誤,例如,相對(duì)于桌、椅,學(xué)生均偏移 桌子太遠(yuǎn),則可以發(fā)出控制信號(hào),使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線前移,達(dá)到桌椅的最適合距離 和位置。同樣,如果椅子和學(xué)生偏移桌子正前方超出正常范圍,智能控制電路則發(fā)出控制信 號(hào),使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線,回到桌椅最適合的距離和位置。
[0026] 如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生身體前傾或趴下,導(dǎo)致身體離桌面太近,偏離正常 距離,則智能控制裝置可以彈出安裝在桌面下方的前擋裝置,支持住學(xué)生的身體,阻擋其繼 續(xù)前傾,使其保持在正確的坐姿范圍內(nèi)。該功能尤其能防止學(xué)生因距離書桌太近而導(dǎo)致的 視力近視。類似的,如果學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí),身體過(guò)于后仰,導(dǎo)致檢測(cè)出的眼睛離書桌距離太遠(yuǎn), 智能控制裝置可以調(diào)整桌面上傾,使眼睛更舒適,或者調(diào)整座椅靠背更直立,使學(xué)生與桌面 的距離更舒適。
[0027] 如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生身體向左或向右偏斜,但是桌椅位置尚在恰當(dāng)位 置,則可以發(fā)出語(yǔ)音提示,告訴學(xué)生身體發(fā)生了向左或向右的偏斜,使學(xué)生自行調(diào)整坐姿。
[0028] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,所述智能學(xué)習(xí)桌椅包括桌子、椅子和智能控制單 元,所述桌子包括可以垂直升降以及前后傾斜的桌面;所述椅子包括可高低升降的椅面以 及可前后傾斜的椅背;所述智能控制單元包括坐姿檢測(cè)裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、智能控制裝 置、桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、桌面自動(dòng)升降裝置、桌面自動(dòng)傾斜裝置、椅面自動(dòng)升降裝置、椅面自 動(dòng)傾斜裝置,坐姿檢測(cè)裝置,用于采集學(xué)生坐在桌椅前的數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)傳送至數(shù) 據(jù)處理裝置,數(shù)據(jù)處理裝置在對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,將處理結(jié)果傳送至智能控制裝 置,智能控制裝置根據(jù)數(shù)據(jù)的處理結(jié)果相應(yīng)控制桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,實(shí)現(xiàn)座椅移動(dòng)、桌面自 動(dòng)升降或桌面自動(dòng)傾斜或椅面自動(dòng)升降或椅背自動(dòng)傾斜。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,所述坐姿檢測(cè)裝置是攝像 頭,紅外測(cè)距裝置或者電磁波測(cè)距裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,所述智能桌椅的可升降裝 置或可傾斜裝置采用電動(dòng)機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,在椅子前方下部設(shè)置有高 度可調(diào)的腳踏板,其高度受智能控制單元控制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,在桌子前方下部設(shè)置有可 以彈出阻擋身體前傾的擋板,在學(xué)習(xí)者身體過(guò)渡前傾時(shí),該前傾擋板自動(dòng)彈出,阻擋學(xué)習(xí)者 身體在正確位置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,包括坐姿提醒裝置,能夠隨 時(shí)提醒學(xué)生坐姿是否正確。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅,其特征在于,包括學(xué)習(xí)時(shí)間提醒裝置,能 夠根據(jù)需要,提醒學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)短。
8. -種智能學(xué)習(xí)桌椅的控制方法,所述智能學(xué)習(xí)桌椅包括桌子、椅子和智能控制單元, 所述桌子包括可以垂直升降以及前后傾斜的桌面;所述椅子包括可高低升降的椅面以及 可前后傾斜的椅背;所述智能控制單元包括坐姿檢測(cè)裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、智能控制裝置、 桌椅自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、桌面自動(dòng)升降裝置、桌面自動(dòng)傾斜裝置、椅面自動(dòng)升降裝置、椅面自動(dòng) 傾斜裝置,根據(jù)坐姿檢測(cè)裝置獲取到的學(xué)生坐姿圖像數(shù)據(jù),通過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置的計(jì)算,判定 出當(dāng)前學(xué)生坐姿相對(duì)于桌椅是否符合標(biāo)準(zhǔn),如果計(jì)數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿對(duì)于桌 子的高度,學(xué)生位置偏低,則可以發(fā)出控制信號(hào),調(diào)高座椅的椅面高度,至相對(duì)于現(xiàn)在桌面 高度為適合,也可以發(fā)出調(diào)低桌面高度的控制信號(hào),降低桌面高度,達(dá)到適合目前學(xué)生坐姿 適合的高度,相反,如果相對(duì)于桌子的高度,學(xué)生位置偏高,則可以發(fā)出控制信號(hào),調(diào)低座椅 的椅面高度,至相對(duì)于現(xiàn)在桌面高度為適合,也可以發(fā)出調(diào)高桌面高度的控制信號(hào),提高桌 面高度,達(dá)到適合目前學(xué)生坐姿適合的高度;如果計(jì)數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿相對(duì) 于桌子、椅子和學(xué)生均偏移桌子太遠(yuǎn),則可以發(fā)出控制信號(hào),使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線前 移,達(dá)到桌椅的最適合距離和位置,如果椅子和學(xué)生偏移桌子正前方超出正常范圍,智能控 制電路則發(fā)出控制信號(hào),使座按計(jì)算出的移動(dòng)路線,回到桌椅最適合的距離和位置;如果數(shù) 據(jù)處理裝置判定出學(xué)生的坐姿相對(duì)于桌、椅,學(xué)生均偏移桌子太遠(yuǎn),則可以發(fā)出控制信號(hào), 使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線前移,達(dá)到桌椅的最適合距離和位置,同樣,如果椅子和學(xué)生偏 移桌子正前方超出正常范圍,智能控制電路則發(fā)出控制信號(hào),使座椅按計(jì)算出的移動(dòng)路線, 回到桌椅最適合的距離和位置;如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué)生身體前傾或趴下,導(dǎo)致身體 離桌面太近,偏離正常距離,則智能控制裝置可以彈出安裝在桌面下方的前擋裝置,支撐住 學(xué)生的身體,阻擋其繼續(xù)前傾,使其保持在正確的坐姿范圍內(nèi),如果數(shù)據(jù)處理裝置判定出學(xué) 生在學(xué)習(xí)時(shí),身體過(guò)于后仰,導(dǎo)致檢測(cè)出的眼睛離書桌距離太遠(yuǎn),智能控制裝置可以調(diào)整桌 面上傾,使眼睛更舒適,或者調(diào)整座椅靠背更直立,使學(xué)生與桌面的距離更舒適,如果數(shù)據(jù) 處理裝置判定出學(xué)生身體向左或向右偏斜,但是桌椅位置尚在恰當(dāng)位置,則可以發(fā)出語(yǔ)音 提示,告訴學(xué)生身體發(fā)生了向左或向右的偏斜,使學(xué)生自行調(diào)整坐姿。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅的控制方法,其特征在于,所述坐姿檢測(cè) 裝置是攝像頭,紅外測(cè)距裝置或者電磁波測(cè)距裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種智能學(xué)習(xí)桌椅的控制方法,其特征在于,所述智能桌椅 的可升降裝置或可傾斜裝置采用電動(dòng)機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn),在椅子前方下部設(shè)置有高度可調(diào)的腳 踏板,其高度受智能控制單元控制,在桌子前方下部設(shè)置有可以彈出阻擋身體前傾的擋板, 在學(xué)習(xí)者身體過(guò)渡前傾時(shí),該前傾擋板自動(dòng)彈出,阻擋學(xué)習(xí)者身體在正確位置,設(shè)置有坐姿 提醒裝置,能夠隨時(shí)提醒學(xué)生坐姿是否正確,設(shè)置有學(xué)習(xí)時(shí)間提醒裝置,能夠根據(jù)需要,提 醒學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間長(zhǎng)短。
【文檔編號(hào)】A47C3/20GK104055344SQ201410307004
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】薛晶晶 申請(qǐng)人:薛晶晶